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Verfahren zur Herstellung einer Schweinecholera-Lymphe
Die Erfindung
betrifft ein neues Verfahren, einen neuen immunisierenden Impfstoff von herabgesetzter
Ansteckungsfhigkeit zu gewinnen, der, den Schweinen injiziert, die Bildung von Schutzkörpern
hervorruft, ohne das Tier den Gefahren auszusetzen, die die Verwendung von Lymphen
im Gefolge hat, die den normalen, ansteckungsfähigen Virus der Schweinecholera enthalten.
Die Erfindung schließt auch die neue Lymphe und ihre Anwendung ein.
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Ol>wohl die Schweinecholera seit mehr als einem halben Jahrhundert
als selbstndige Krankheit erkannt wurde. wurde doch noch kein Mittel gefunden, ein
infiziertes Tier zu heilen. Diese Kranklieit, die in der ganzen Welt ? eit verbreitet
ist, verursacht enorm wirtschaftliche Verluste. Tnfizierte Herden von nicht immunisierten
Schweinen unterliegen einer Sterblichkeit von 85 bis 95% Sie wird durch Abfall verbreitet,
der infiziertes Schwienefleisch einthält, durch Einbringen von firsch infiziertem
Vieh in die Herden, durch Versager, die im Gebrauch des Serumstoffes bei der lmpfung
auftreten, und möglicherwiese aus anderren Gründen.
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Schweinecholera ist eine ansteckende Krankheit, die durch hohes Fieber,
das sich nach einer Inkubationszeit von 4 bis 5 Tagen entwickelt, durch entzündliche
Anschwellungen der Augenbindehaut und Lymphdrüsen und zhlreiche blutende, krankhafte
Veränderungen, die in einigen oder allen Teilen des Körpers auftreten können, gekennzeichnet
ist. Verschiedene andere Symptome sind be-
richtet worden. Die Symptome
sind häufig durch die Wirkung sekundärer infektionen, wie Salmonella und Pasteurella,
kompliziert. Ein erfahrener Tierarzt kann die Krankheit jedoch ohne große Schwierigkeitien
erkennen.
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Der einzige praktische Weg, die Schweinecholera zu bekämpfen, besteht
in der Immunisierung der Tiere. Injizieren von Schutzkörpern bewirkt eine passive
Immunität von wenigen Wochen Dauer, aller dies allein ist nur brauchbar für die
Bekämpfung einer lokalen Epidemie. Um lelbenslängliche Immunität zu erzielten, wurde
es als notwendig erachtet, den lebenden Erreger dem Schwein zu injizieren und dem
Körper zu ermöglichen, selbst eigene Schutzkörper zu erzeugen. Da die Injektion
des ansteckenden Virus von selbst bei dem Schwein Schweinecholera hervorrufen würde
ist es erforderlich, gleichzeitig hyperimmunes Schweineserum zu injizieren. Bei
dieser kombinierten Virusserumimpufing ist es möglich, auf Grund er antigelen Wirkung
des Virus im Schwein Immunität zu bewirken, wobei die Schutzkörper des hyperimmunen
Serums das Tier fähig machen. die Virusinfektion zu überlegen.
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Die Serumvirusmethode, Schweine zu immunisieren, liesitzt eine Anzahl
schwerwiegender Nachteile, trotzdem ist es die augenblicklich ausgeübte Slethode.
Die Erzeugung von Virus für die Verwendung bei dieser Prozedur ist nicht schwierig
jedoch ist es die Herstellung von Serum. Zahlreiche genaue Regeln und Anweisungen
des United States Department of Agricultrue überwachen die Herstellung der immunisierenden
Sera. Um Hyperimmunsera herzustellen, ist es zunächst erfordersich, Schweine durch
eine kombinierte Serumvirusiiijektion zu immunisieren. Diesen Schweinen werden intravenös
starke Dosen von Virus injiziert, mindestens 90 Tage darauf sind sie immun.
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10 Tage nach der Hyperimmunisierung kann den Tieren Blut abgezapft
werden, um Hyperimmunserum zu erhalten. Später können nicht mehr als drei zusätzliche
Blutentnahmen ausgeführt werden.
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Das Tier ist dann als wertlos anzusehen und ist erledigt. Die Schwierigkeit
des Verfahrens und die begrenzteenge an Serum, die man von jedem Tier gewinnt, macht
es verständlich, daß dem Verfahren manche Nachteile anhaften.
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Ein anderer ernster Nachteil der jetzigen Virusserummethode liegt
in dem Umstand, daß der ansteckungsfähige Virus dem Schwein zugeführt werden muß.
Der Anstekcungsstogg wird in dem Tier verbreitet und von oihm ausgeschieden und
bildet somit eine Ansteckungsquelle für nicht behandelte, nicht immune Schweine.
Es könnte tatsächlich fast gesagt werden, daß die Behandlung selbst dazu beiträgt,
die Krankheit zu erhalten. In dieser Hinsicht besteht wenig Hoffnung, die Krankheit
vollständig auszutilgen, solange die Serumvi rusmethode Verwendung findet.
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Noch ein anderer schwerigender Nachteil der jetzigen Virusserummethode
ist zu bedenken.
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Häufig enthält das Serum infolge Fabrikationsfehlern. die sich nicht
ganz vermeiden lassen. nicht genügend schultzkörpersubstanz. um die pathologische
Infektion des Tiers durch den bei der Impfung verwendent Anstckungssoff zu vermeiden.
Als Folge kann das geimpfte Tier der Krankheit erliegen. Diese Nuswirkung ist bekannt
als Serumversager. Gleichfalls kann der benutzte Virus geschwächt oder weniger anstekungsfähig
als erforderlich sein, und die antürliche Widerstandsfähigkeit wird nicht erreicht.
Die passive, vom Immunserum herrührende Immunität verschwindet bald und das Schwein
ist dann der Infektion ausgesetzt.
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Zahlreiche Versuche sind unternommen worden, um den Gebrauch einer
ansteckungsfähigen Form des Virus zu vermeiden. Die meisten dieser Versuche zarten
auf die Herstellung eines geschwächten Virus gerichtet oder einer physikalisch oder
chemisch veränderten Form desselben, die zwar antigen, aber doch nicht ausreichend
ansteckungsfähig ist. um die volle \N'irkung im Schwein zu erzeugen. In der Praxis
hat sich keiles der durch physikalische oder chemische Alittel abgeänderten Viruspräpareat
als von Wcrt für die Everbung der Immunität erwiesen. Einige Impfstoffe, die modifizierende
Mittel wie Krsitalvoiett oder Eukalyptusöl enthielten, wurden hergestellt und mit
wechselndem Erfolg angewandt. Diese Produkte besitzen jedoch zahleriche Nachetel.
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Verscuhe, eine welliger ansteckungsfähige, geschwächte Form des Schweillecholeravirus
durch Vermehrung des Virus in einer anderen Tierart herzustellen, wie in der Art,
in der der Virus der Hundestaupe durch Wachstum im Frettchen abgeschwächt wird,
waren gleichfalls erfolglos. Eine der Hauptschwierigektien besteht darin, daß der
Virus der Schweinecholera im C;egensatz zu manchen knsteckungsstoffen für Schweine
spezifisch ist und sich nicht unter gewöhnlichen Umständen in den meisten anderen
Tieren züchten läßt. Versuche, den Virus in anderen. so verschiedenen Tieren wie
Niäusen, Ratten, Meerschwicnche, Kaninchen.
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Hunden, Katzen, Pferden, Eseln, Ochsen, Ziegen, Tauben, Küken und
anderen fortzupflanzen, haben gezeigt, daß diese für den Virus der Schweinecholera
nicht aufnahmefähig sind. Es wurde auch gefunden, daß der Virus in ausgehrüteten
Eiern nicht gedeihen will.
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Obwohl der Virus der Schweinecholera auf verschiedene Tiere durch
Impfung ül>ertragen wurde, bekamen diese Tiere kein hohes Fieber. krankhafte
Veränderungen oder andere Anzeichen von Krankheit. Der Virus wurde wenige Tage später
in der Blutbahn einiger dieser Tiere, besonders Wiederkäuer, wiedergefunden. Wenn
derartiges Blut defibriner und empfünglichen Schweisen injiziert wird, entwickeln
sich typische Symptome von Schweinecholera. In keinem Fall schien der pathogene
Charakter des Virus verändert zu sein. Der niedrige Gehalt des Blutes an Virus zeigte
nur eine Verdünnung des Ausgangsmaterials an.
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In einer Versuchsserie wurden Schafe mit dem Virus des Schweinefebers
injiziert. 7 Tage später wurden 2 ccm voll Blut eines Schafes einem zweiten
Schaf
injiziert und diese l>rozedur zehnmal wiederholt. Ferkel, die mit dem Blut des
Schafes geimpft wurden, starben alle unter typischen Anzeichen von Schweinefleber.
Keines der Schafe zeigte irgendwelche Symptome von Erkrankung, noch schien der Virus
in irgendeinem Maße geschw, ächt zu sein.
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Die Entstehung von Schutzkörpern im Serum der Schafe konnte nicht
erwiesen werden.
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Trotz der Fehlschläge zahlreicher Forscher, Scliweinecholera auf
verschiedene Versuchstiere zu ühertragen und von ihnen einen geschwächten Virus
von geringer Infektionikraft zu gewinnen, der aber die Fähigkeit besitzt, Schutzkörper
in Schweinen zu erzeugen, ist es schließlich gelungen, dieses Ergebnis durch eine
Versuchsanordnung, welche hier später beschrieben wird, zu erreichen.
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Durch das neue Verfahren ist es möglich, andere Tiere als Schweine
mit dem Virus der Schweinecholera zu impfen und nach einer verhältnismäß, großen
Zahl von Serienübertragungen auf Tiere einen Virus von so veränderten Eigenschaften
zu erhalten. daß er, dem Schwein injiziert, die Bildung wirksamer Schutzkörper verursacht
und das Schwein gegen Schweinecholera immunisiert, aber nicht die gefährlichen pathologischen
Symptome hervorruft, die mit der normalen Schweinecholera verbunden sind. Deshalb
ergibt Injektion des modifizierten Virus bei empfänglichen Schweinen Immunisierung.
Die Verwendung von ansteckungsfähigen Viruspräparaten und hyperimmunen Sera vird
hierliei vermieden.
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Um den Virus auf die Versuchstiere zu übertragen, ist es erforderlich,
gewisse Prozeduren zu liefolgen. Nach unserem Verfahren wird einem geeigneten Tier,
wie z. B. einem Kaninchen, der Virus der Schweinecholera von bekannter Ansteckungskraft
injiziert. Wie oben angegeben, bekommt das Kannichen kein fieber oder wiest Krankheitssymptome
auf. ohwohl der Virus einige Stunden nach der Impfung in der Blutbahn entdeckt werden
kann. Nach einem Zeitraum von etwa I llis 6 Tagen nach der Impfung wird das Kaninchen
getötet und seine Milz entfernt. Die Milz enthält, wenn sie, wie später beschrieben,
behandelt wird, genügend Virus, um ein Schwein zu impfen und dadurch in dem Tier
typische Schweinecholera hervorzurufen. Die Milz wurde gewählt, besonders bei den
ersten Übertragungen auf Kaninchen, da sie eine Ansammlung an Virus zu enthalten
scheint. Andere Organe, wie Gehirn, Leber usw. oder selbst Blut, können ebenfalls
genügend ansteckungsfähige Organismen enthalten, um die Krankheit in nicht immunen
Schweinen hervorzu rufen.
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Obwohl das erste Kaninchen keine Anzeichen von Krankheit bekam. war
dies Ibei dem geimpften Schwein der Fall. Nach 2 bis 5 Tagen wurde das fieberkranke
Schwien getötet und eine Suspension der Milz hergestellt undder Virus einem anderen
Kaninchen injiziert. Dieses Verfahren der Impfung vom Schwein auf das Kaninchen,
auf Schwein, auf Kaninchen wird wiederholt, bis schließlich das Kaninchen Anzeichen
von Fieber bekommt. Das infektiöse Milzpräparat des Kaninchens kann dann zusätzlich
intravenös Kaninchen eingespritzt werden mit einer gelegentlichen Übertragung auf
das Schwein, bis sich der Virus so angepaßt hat, daß das Blut eines Kanin chens,
einem anderen injiziert, Entstehen hohen und adnaucernde Fiedber verursacht. Nach
zahlreichen Übertragungen auf Kaninchen, mindestens fünf, besser zwanzig und mehr,
istderAnsteckungsstoff in seinem Charakter so verändert, daß er nicht mehr die vollen
pathologischen Wirkungen der Schweinecholera, wenn er Schweinen injiziert wird,
hervorruft. Trotz seiner geringen Ansteckungskraft ist der Virus antigen und läßt
die Bildung von Schutzkörpern entstehen, die das Schwein für Lebenszeit immunisieren.
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Der genaue Mechanismus, durch den der nichtansteckungsfähige Virus
im Kaninchen erzeugt wird, ist nicht geklärt. Eine mögliche Erklärung scheint auf
der Hypothese zu beruhen, daß unter den Millionen von Virusformen, die in einer
einzigen Impfung des Kaninchens mit ansteckungsfähigen Virus der Schweinecholera
vorhanden sintl, sich auch einige befinden, die sich für die Vermehrung im Kaninchen
eignen. Da die ansteckungsfähige Virusform sich nicht im Kaninchen zu vermehren
vermag, ist dies die Form, die zuerst abstirbt. Ohne Zweifel würden diese wenigen
mutanten Virusformen, die anscheinend während eines längeren Zeitrau. mes im Kaninchen
weiter zu leben vermögen, gleichfalls mit der Zeit im Kaninchenwirt umkommen. Wenn
die Milz entfernt und zu einem Impfstoff für das Schwein zubereitet ist, enthält
sie einen höheren Gehalt an mutanter Form, als ursprünglich in dem beim Kaninchen
verwen, deten Impfstoff vorhanden war.
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Im Schwein entwickeln sich wieder beide Virusformen und vermehren
sich in solchem Maße, daß sie wieder vereinigt und zur Impfung eines anderen Kaninchens
verwendet werden können. Wie sich zeigen wird, ist es durch wiederholte Übertragung
vom Schwein zum Kaninchen und wieder zum Schwein usw. möglich, einen vethältnismäß,
ig hohen Gehalt an mutanter Form zu erzeugen, während sich der Gehalt des stärker
ansteckungsfähigen Stammes vermindert. Nach einer ausreichenden Anzahl von Übertragungen
auf Kaninchen enthält das Präparat kaum genügend von der ansteckungs fähigen Form,
um beim Schwein Cholera zu erzeugen. Der nicht pathogene Stamm vermehrt sich jedoch
leicht und ruft, dem Schwein injiziert, Bildung von Schutzkörpern hervor ohne Entwicklung
pathologer Symptome.
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Um das neue Verfahren zu erläutern, wurde infizierte Schweinemilz,
die von einem Tier abstammt, das am 6. Tage nach der Impfung mit dem Virus der Schweinecholera
getötet wurde, in Form einer Io°/Oigen Suspension in Salz in einer Mühle verarbeitet.
Die Suspension wurde 5 Minuten lang zentrifugiert bei I000 U/min und 3 ccm der obenauf
schwimmenden Flüssigkeit intravenös einem Kaninchen injiziert. Das Kaninchen zeigte
keine Erhöhung der Körpertemperatur, es wurde
am 3. Tage nach der
Impfung getötet und eine io0/oige Suspension seiner Milz einem Ferkel injiziert.
Dieses zeigte am 2., 3. und 4. Tag nach der Impfung bis zu 40,60 Fieber und wurde
am 5. Tage getötet. Eine Suspension seiner Milz wurde wiederum einem Kaninchen injiziert.
Der Virus wurde in dieser Verfahrensart wechselweise einem Schwein und einem oder
zwei Kaninchen übertragen, bis er sechs wechselnde Kaninchenübertragungen durchgemacht
hatte. Von sieben Kaninchen, die mit dem Virus der sechsten Übertragung injiziert
worden waren, zeigten drei leichte Erhöhuing der Temperatur am 2. Tag nch der Impfung
und wurden sofort getötet. Ihre Milz wurde entleert und Suspensionen von ihr intravenös
einer anderen Gruppe von Kaninchen injiziert. Diese Tiere reagierten wieder mit
einem liechten Fieber und wurden umgehend getötet und er Virus dann für zwei weitere
Kaninchenübertragungen verwendet. BeiEdieser Verfahrensstufe zeigte keins der Kaninchen
erhöhte Temperatur und leim Impfen eines Schweines wurde kein Virus in der Milz
entdeckt und damit das Verfahren beendet.
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Aus dem Verschwinden des Virus durch die Kaninchenimpfungen war zu
ersehen, daß der Virus entweder vollständig von einem Kaninchen auf das andere ohne
Vermehrung übertragen worden war oder daß die Milz zu einem Zeitpunkt entlernt worden
war, während dessen der Virus nicht in einer ansteckenden Form vorlag. Um die letztere
Möglichkeit nachzuprüfen, wurde eines Suspension der Kaninchenmilz von der dritten
Übertragung drei Kaninche injiziert, deren Temperatur 24 Stunden lag alle zwei bei
drei Studen während der folgenden 5 Tage gemessen wurde. Alle drei Kaninchen reagierten
mit einem leichten Fieber in der zweiten nacht nach der Impfung. Merkwürdigerweise
währte die erhöbte Temperatur nur 2 bis 3 Stunden, worauf sie zuf allen begann.
Die Tiere wruden während dieser Fieberperod getötet, und eine gewisse Menge ihrer
Milz wrude einem Schwein injiziert und erwies, daß sie den Virus der Schweinecholera
enthielt. Unter Beibehaltung des obigen Verfahrens, alle 2 bis 3 Stunden Tag und
Nacht die Temperatur zu messen, wurde der Virus vielen Kaninchen durch Ubertragung
von Milzserum eingeimpft.
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Um die Identität, des Virus festzustellen, wurde er nach der sechsten
Übertragung auf Kaninchen einem Ferkel injiziert, das mit Fieber am 6. Tag reagierte,
aber diesen Zeitraum überlebte, und das danach mit zwei Ferkeln in Berührung kam,
die zufolge einer Injektion mit einem bekannten Stamm von ansteckungsfähigem Schweinecholeravirus
krank waren. Die geimpften Tiere wurden in einem unsauberen Stall mit zwei normalen
Kontrollferkeln in Berührung gehalten. Die beiden mit dem Schweinecholera-Virus
injizierten Tiere starben, und die beiden Kontrollschweine zeigten 5 und 6 Tage
nach der Berührung Fieber und starben infolgedessen am 12. und 19. Tag. Bei der
Leichenschau wurden typishce krankahafte Veränderungen durch Schweinecholera festgestellt,
während das Ferkel, das mit dem Virus aus der sechsten Übertragung auf Kaninchen
injiziert worden war, während der ganzen 30 Tage dauernden Beobachtungszeit ohne
Symptome blieb.
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Später, als dieses Schwein mit Virus von bekannter Ansteckungsjähigkeit
ehandelt wurde, wiederstand es der Infektion, während Kontrollschweisn starbn.
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Ein schwien, das mit dem Milzivur der achten und neunten Übertragung
auf Kaninchen injiziert worden war, wurde krank und nach dem Tod szeiert Es wurden
typeixsh krankhafte Veränderungen durch Schwienclera beobachtet. A-scheinden war
der Virus der Schwinedolera bei den Kanincheübertragugen erhalten gebliben und war
bei der verhältnismäßig geingen Anzahl der Übertragungen nicht ausreichend geschwächt
worden.
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Da es mehr üblich ist, infiziertes Blut als Ausgangsmaterial für
Impfstoff zu verwenden, als Suspensionen von Ntilz oder anderen Organen herzustellen,
wurde infiziertes Blut bald, nachdem der Virus im Kaninchen vermehrt worden war,
angewandt. Blut kann liei der ersten Impfung verwendet werden, wenn die Konzentration
und Ansteckungsfähigkeit des Virus hoch genug ist. Blut eines Ferkels, das am 5.
Tag nach der Impfung mit einer Milzsuspaeion der achten Übertragung auf Kaninchen
fiedber bekommen hate, wurde defibriniert und in die Ohreven eines anderen Kaninchens
injiziert. Das Kanninchen bekam 20 Stunden nach der Impfung Fieber.
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Blut von dem obigen fiebernden Kanindhen wurde defibrinert und 2
ccm jedem von drei Kninchen auf intravenösem Wege injiziert. Zwei der Tiere bekamen
Fieber, und ihr Blut wurde in gleicher Weise defil>riniert und einer anderen
Gruppe Kaninchen übertragen. Das Blut von denen, die Fieber bekamen, wurde dann
bei anderen Kaninchen verwendet. Auf diesem Wege ist es möglich, den Virus mehrere
Anale von Kaninchen zu Kaninchen zu übertl-agell.
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Es ist natürlich zu verstehen, daß nicht alle geimpften Kaninchen
übernormale Temperatur bekommen. Auch kann die für die Entwicklung des Fiebers erforderliche
lZeit beträchtlich variieren, von 8 Studen bis zu 5 oder 6 tagne, Zur Erzielung
günstigster Resultate sollte das Blut, das für die Herstellung von Impfstoff für
Serienübertragutlgen benutzt w i rd. während der Fieberperiode oder zumindest kurz
vor oder nach ihr entzogen werden. Die Daruer des Fiebers kann ebenfalls betrjchtlch
variieren, von wenigen Stunden bis zu ein paar Tagen.
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Die Übertragung des Virus auf das Kanichen wird am besten auf intravenösem
Wege vollzogen, obwohl andere Methoden nicht ausgeschlossen sind.
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Die Hersefllung von Impfstoff aus Gewebe oder Blut ist eine verhätismäßig
einfache Angelegenheit in diesem Fachebeit, Gewebe, fibrinogen und andere Stoffe,
die bei der Impfung stören oder unerwünschte Reaktionen hervorrufen können, nüssen
entfertn werden. Einfritern und Auftauen
des Präparates kann dazu
beitragen, den Virus von fremden Stoffen zu befreien. Anreicherung des Virus durch
bekannte Methoden stellt in diesem Verfahren ebellfalls eine Variationsmöglichkeit
dar und fällt in den Bereich dieser Erfindiung.
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Wie dargelegt worden ist, umschließt das neue Verfahren die einzelnen
Stufen der Impfung von Tieren, die gewöhnlich nicht für die Infektion mit dem Virus
der Schweinecholera empfänglich sind, nach einer Zeitspanne die Herstellung von
Impfstoff aus dem Gewebe oder Blut Ides Tieres und dann das Einspritzen des Virus
in ein normales Schwein. Diese Prozedur wird wiederholt, bis der Virus in dem Tier
im Verlauf einer großen Anzahl von Serienüloertragungen erhalten bleibt. Der durch
diese Serienübertragunigen im Tier erhaltene Virus scheint weniger ansteckungsfähig
für Schweine zu sein, er besitzt jedoch die Fähigkeit, die Entwicklung von Schutzkörpern
im Schwein hervorzurufen.